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题型:解答题-工业流程题 难度:0.85 引用次数:57 题号:16566429
某校研究性学习小组用一些大部分已经锈蚀(成分为Fe2O3)的废铁屑制备绿矾(FeSO4·7H2O),实验操作过程如图:

已知:杂质不溶于稀硫酸。       
请回答下列问题:
(1)铁的原子结构示意图为_______
(2)步骤①中,稀硫酸与 Fe2O3反应的离子方程式为_______,废铁屑用硫酸处理后,还含有不溶性杂质,为获取澄清的A溶液,需进行的操作名称是_______
(3)步骤②中溶液A与铁粉反应的离子方程式为_______
(4)检验溶液 B 中是否还存在杂质金属阳离子的方法是_______

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解题方法
【推荐1】以废铁屑(含及少量)为原料制备溶液的流程如下:

已知:①草酸为二元弱酸
②常温下,难溶于水。请回答相关问题:
(1)元素的化合价为_______
(2)为了加快“酸浸”速率,可以采取的措施为_______(任填一点)。
(3)“滤渣”的主要成分是_______(填化学式)。
(4)“沉铁”时,生成的离子方程式是_______
(5)“氧化”时发生的反应为:。该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为_______。“氧化”结束后需要再加入适量草酸,其原因是_______
(6)“过滤1”得到的滤液中的含铁盐与反应可制备,同时可产生的气体为_______
2023-07-05更新 | 117次组卷
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【推荐2】碳酸亚铁(白色固体,难溶于水)是一种重要的工业原料,可用于制备补血剂乳酸亚铁。某研究小组通过下列实验,寻找利用复分解反应制备FeCO3的最佳方案:
实验试剂现象
滴管试管
   0.8mol/LFeSO4溶液(pH=4.5)1mol/LNa2CO3溶液(pH=11.9)实验Ⅰ:立即产生灰绿色沉淀,5min后出现明显的红褐色
0.8mol/LFeSO4溶液(pH=4.5)1mol/LNaHCO3溶液(pH=8.6)实验Ⅱ:产生白色沉淀及少量无色气泡,2min后出现明显的灰绿色。
0.8mol/L(NH4)2Fe(SO4)2溶液(pH=4.0)1mol/LNaHCO3溶液(pH=8.6)实验Ⅲ:产生白色沉淀及无色气泡,较长时间保持白色
(1)实验Ⅰ中红褐色沉淀产生的原因可用如下反应表示,请补全反应:_____

(2)实验Ⅱ中产生FeCO3的离子方程式为_____
(3)为了探究实验Ⅲ中起的作用,甲同学设计了实验Ⅳ进行探究:
操作现象
实验Ⅳ向0.8mol/LFeSO4溶液中加入_____,再加入一定量Na2SO4固体配制成含的混合溶液(已知对实验无影响)。再取该溶液一滴管与2mL1mol/LNaHCO3溶液混合。与实验Ⅲ现象相同
对比实验Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ,甲同学得出结论:水解产生,降低溶液pH,减少了副产物Fe(OH)2的产生。
乙同学认为该实验方案不够严谨,应补充的对比实验操作是:_____,再取该溶液一滴管,与2mL1mol/LNaHCO3溶液混合。
(4)小组同学进一步讨论认为,定性实验现象并不能直接证明实验Ⅲ中FeCO3的纯度最高,需要利用如图所示的装置进行定量测定。分别将实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中的沉淀进行过滤、洗涤、干燥后称量,然后转移至A处的广口瓶中。
   
①A中分液漏斗中的试剂为_____
②为测定FeCO3的纯度,除样品总质量外,还需测定的物理量是_____
(5)实验反思:经测定,实验Ⅲ中的FeCO3纯度高于实验Ⅰ和实验Ⅱ.通过以上实验分析,制备FeCO3实验成功的关键因素是_____
2023-06-26更新 | 328次组卷
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【推荐3】已知A、B、C为中学化学中常见的单质,A为是生产、生活中用量最大、用途最广的金属单质,室温下B是黄绿色气体,C为无色气体。在一定条件下相互转化的关系如图所示。

请回答以下问题:
(1)C、F分别是什么物质:C是_____,F是_____(填化学式)
(2)向D溶液中加入_____溶液可看到溶液变血红色。
(3)写出F溶液中加入B的离子方程式:_____
2023-09-27更新 | 228次组卷
共计 平均难度:一般